[发明专利]润滑系统仿真方法及装置

说明书

本发明公开了一种润滑系统仿真方法及装置。所述方法包括：利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流，按照预置的实验设计算法对润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据，在离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型，对响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数，将理想输入参数与理想输出参数输入到流体系统仿真软件，得到润滑系统的仿真结果，实现了减少润滑系统仿真重复量，提高仿真效率的目的。

技术领域

本发明涉及润滑领域，具体地，涉及一种润滑系统仿真方法及装置。

背景技术

机器中做相对运动的零件，例如，发动机的曲轴轴颈与轴承、凸轮轴轴颈与轴承、活塞环与气缸壁、正时齿轮副等之间，会由于相对运动，使零件工作表面迅速磨损，进而增大功率消耗。

在机器中配置润滑系统，通过向作相对运动的零件表面输送润滑剂，可以减小做相对运动的零件表面的摩擦阻力，减轻零件的磨损。例如，在发动机中，润滑系统是其重要组成部分。通过润滑系统的工作，可以对发动机内相对运动的零件表面进行润滑，减小摩擦阻力、降低功率损耗、减轻磨损，延长发动机使用寿命。

为了在机器中配置合理的润滑系统，通常在样机试制之前对设计的润滑系统性能进行仿真，设计人员根据经验判断仿真结果是否达标，在未达标的情况下，根据经验调整润滑系统的设计，重新仿真，直到达标。

但是，通过人工根据经验调整设计，重复仿真来配置润滑系统不仅计算量大，且最后仿真出的结果不一定是理想方案，使得润滑系统仿真过程重复量大、效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种润滑系统仿真方法及装置，以实现减少润滑系统仿真重复量、提高仿真效率的目的。

在本发明的一个方面中，提供了一种润滑系统仿真方法。所述方法包括：利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流，所述工作流包括润滑系统的润滑元件在不同工况下分别对应的输入参数及对应的输出参数；按照预置的实验设计算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据，其中，一份样本点数据包括一组输入参数及对应的输出参数；在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型；对所述响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数；将所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数输入到流体系统仿真软件，得到所述润滑系统的仿真结果。

可选地，所述按照预置的实验设计算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据包括：按照预置的两层全因子设计算法、三层全因子设计算法、或拉丁超立算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据。

可选地，所述在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型包括：在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的线性模型、二阶模型、或插值模型。

可选地，对所述响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数包括：对所述响应面模型使用预置的序列二次规划算法或者基于遗传算法的全局优化算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数。